Нарезание конических колес с криволинейными зубьями

Конические прямозубые колеса имеют недостатки по сравнению с колесами с криволинейными зубьями. Передачи из колес с криволинейными зубьями имеют хорошую плавность хода, бесшумны, компактны, выдерживают гораздо большие нагрузки при одинаковых размерах. Криволинейные зубья конических колес нарезают пальцевой модульной фрезой; торцовой резцовой головкой методом врезания инструмента в заготовку, методом кругового протягивания; торцовой головкой с резцами, имеющими прямолинейные режущие кромки, методом обкатки при периоди­ческом делении; торцовой головкой с резцами, имеющими прямо­линейные режущие кромки, методом обкатки при непрерывном делении; конической червячной фрезой методом обкатки при не­прерывном делении.

Пальцевой фасонной фрезой (рис. 12.9, а) нарезают зубья по архимедовой спирали и шевронные зубья любого профиля. Ос­новные движения: Ι - вращение фрезы (движение скорости реза­ния); ΙΙ - подвод фрезы в рабочее положение; ΙΙΙ - движение фрезы вдоль образующей конуса, согласованное с вращением VII заготовки, что необходимо для образования спирального или шев­ронного зуба (движение подачи); IV — отвод фрезы назад; V — отвод фрезы вдоль образующей в исходное положение; VI — де­ление (производится во время отвода в направлении V).

При нарезании конических колес методом врезания (рис. 12.9, б) получают круговые зубья с прямолинейным или близким к прямолинейному профилем. Основные движения: Ι - вращение резцовой головки (движение скорости резания); ΙΙ - дви­жение врезания - поступательное движение инструмента (или заготовки); ΙΙΙ - быстрый отвод инструмента (или заготовки); IV — деление (поворот заготовки на следующий зуб) Этот метод при­меняют при черновом нарезании зубчатых колес с круговыми зубьями при угле

Рис. 12.9. Основные способы нарезания криволинейных зубьев конических колес.

1 - пальцевая фреза; 2,4 - резцовая головка; 3 - резцы для предварительной обработки; 5 - внутренний калибрующий резец; 6 - наружный калибрующий резец; 7 - обкатная люлька; 8 - воображаемое производящее колесо; 9 - шпиндель; 10 - шпин­дель инструмента

начального конуса выше 45°, а также при нарезании колес при передаточном отношении больше трех для передачи небольшого модуля.

Метод кругового протягивания зубьев конических колес (рис. 12.9, в) применяют для чистового нарезания колес с круго­выми зубьями в условиях массового производства. Основные дви­жения: Ι - вращение резцовой головки - главное движение; ΙΙ - деление, т е. поворот заготовки на следующий зуб, проис­ходящий во время прохождения мимо заготовки участка головки, на котором нет резцов.

Торцовой резцовой головкой с резцами, имеющими прямоли­нейные режущие кромки (или очерченные по дугам окружности) (рис. 12. 9, г), нарезают круговые зубья конических колес с углом наклона зуба (углом спирали) 0-60° методом обкатки при перио­дическом делении. Этот способ применяют для чернового нареза­ния зубчатых колес с углом начального конуса до 45° и для чи­стового нарезания колес модулем 0,5-3 мм с длиной образующей начального конуса 8-800 мм. Основные движения: Ι - вращение резцовой головки вокруг своей оси - главное движение; ΙΙ - вращение люльки, согласованное с вращением ΙΙΙ заготовки; это сложное движение обкатки является в станке движением подачи. Деление происходит после обработки каждого зуба при повороте заготовки

Торцовой резцовой головкой с резцами, имеющими прямоли­нейные режущие кромки (рис. 12.9, д), можно нарезать кониче­ские колеса, зубья которых очерчены в продольном направлении по циклическим кривым. В этом случае движение, необходимое для образования зуба по длине, является одновременно движе­нием деления и происходит непрерывно. Этот способ применяют для нарезания конических зубчатых колес с длиной образующей начального конуса до 450 мм и модулем (нормальным) до 18 мм.

Вращение Ι резцовой головки и вращение ΙΙΙ заготовки согла­сованы между собой так, что последовательно расположенные группы резцов непрерывно обрабатывают впадины зубьев вращаю­щейся заготовки по циклической кривой (например, удлиненной эпициклоиде). Для образования профиля зубьев требуется также обкаточное движение, состоящее из вращения ΙΙ люльки станка и согласованного с ним вращения IV заготовки, которое склады­вается с делительным вращением ΙΙΙ.

Конической червячной фрезой (при непрерывном делении) нарезают криволинейные зубья, очерченные в продольном направ­лении по эвольвентам (рис. 12.9, е). Основное движения: Ι - вращение фрезы вокруг своей оси, согласованное с вращением ΙΙΙ заготовки для образования формы зуба по длине; ΙΙ - вращение люльки, согласованное с вращательным движением IV заготовки, которое складывается с движением ΙΙΙ. Вращения люльки и заго­товки создают в станке движение подачи.